芬兰研究人员正在“训练”塑料在光线控制下行走。12月4日发表在《物质》上的这一方法，是合成致动器第一次在没有计算机编程的情况下，根据过去的经验“学习”的新“把戏”。
这些塑料由热敏液晶聚合物网络和一层染料制成，是可以将能量转化为机械运动的软致动器。最初，它只响应热量，但通过将光与热联系起来，它学会了对光作出反应。作为回应，致动器能像人类弯曲食指一样弯曲自身。通过周期性地照射致动器，它能像尺蠖一样“行走”，速度为1毫米/秒，和蜗牛差不多。
“我们的研究本质上是在问这样一个问题：无生命的物质能否以某种非常简单的方式学习。”坦佩尔大学资深作者Arri Priim·gi说，材料可以学习吗?如果材料可以学习，这又意味着什么?
研究人员将光与热相联系，允许表面的染料扩散到整个驱动器，使其变成蓝色。这种现象增加了整体的光吸收，从而提高了光热效应，然后它“学会”在辐射下弯曲。
“这项研究是受到巴甫洛夫的狗实验的启发。”Priim·gi说。在实验中，狗看到食物会流口水。然后，巴甫洛夫在给狗喂食之前按响了门铃。几次重复之后，狗把食物和铃声联系起来，听到铃声就开始流口水。“我们的系统里，热与食物相对应，而光与巴甫洛夫实验中的钟相对应。”
除了行走，该系统还可以“识别”和响应不同波长的光。这种特性使得这种材料成为一种可调的、可远程控制的软微型机器人，是理想的生物医学应用材料。
来源：中国科学报
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